随着传统不可再生化石能源的不断使用,其带来的温室效应、能源枯竭、环境污染等问题促使着人们向着绿色、高效、环保的新能源探索和开发。其中太阳能以其资源丰富,绿色清洁,储量巨大等优点,成为全世界大力研究发展的热点方向。光伏发电系统的核心是逆变器系统,传统并网逆变器系统在面对光伏发电系统输入电压多变等复杂情况下,存在外界抗干扰能力差,输入电压范围小,效率低,故障率大等问题。由此提出高频隔离型准Z源逆变器,该逆变器是一种新拓扑,具有输入电压范围大,高升压比,电气隔离等优势,适用于光伏发电系统。高频隔离型准Z源逆变器因为其特殊的拓扑结构,存在明显的非线性。在输入电压发生扰动时,其直流链电压会出现超调和振荡,导致最后的输出电压电流稳定性差。滑模变结构控制是一种比较成熟的非线性控制策略,被广泛地用于到电力电子开关器件控制中,但传统的滑模控制策略存在响应慢,抖振大等问题。因此,可以研究改进型的滑模控制策略,将其应用于高频隔离型准Z源逆变器的直流链电压控制,实现整个逆变器稳定、可靠输出。本文首先综述了光伏发电系统的国内外现状,分析了当前滑模控制策略和Z源类逆变器的研究现状;接着分析了光伏电池的输入输出特性,针对传统增量电导法的缺陷和不足提出一种基于变步长的增量电导法,通过仿真实验验证其具有更快的跟踪速率;然后介绍了高频隔离型准Z源逆变器的工作原理,建立其小信号模型,推导出传递函数;重点研究了逆变器总控制策略,选取合适的调制策略,采用基于分段幂次趋近律的改进型滑模控制策略来实现对直流链电压的控制,设计了滑模面并完成其存在性、可达性和稳定性的证明。设计了分段幂次趋近律,从抖振稳定性、趋近速率、稳态误差界、收敛时间上界和趋近律参数等多个方面考察了所设计的趋近律性能,并与传统快速幂次趋近律和双幂次趋近律进行了比较分析;然后设计了并网电流控制策略,采用准PR调节器,并对其控制参数进行了合理设计;设计了高频隔离型准Z源逆变器的主电路、外围电路和DSP软件系统,搭建300W实物样机;最后在输入电压和参考电压变化的情况下进行仿真实验,分析了直流链电压、变压器副边电容电压和并网电流等变化波形图,在实物平台上进行实验,验证其理论和仿真的正确性。